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스프링 핵심원리 - 기본편

스프링 핵심 원리 이해2 - 객체 지향 원리 적용

by leko 2023. 5. 10.

1. 새로운 할인 정책 개발

할인 정책을 지금처럼 고정 금액 할인이 아니라 좀 더 합리적인 주문 금액당 할인하는 정률% 할인으로 변경하기.

 

how?

FixDiscountPolicy 뿐만아니라 RateDiscountPolicy class도 만들어주기

 

public class RateDiscountPolicy implements  discountPolicy{

    private int discountPercent = 10;
    @Override
    public int discount(Member member, int price) { //control + shift + T를 이용해서 test만들기
        if(member.getGrade() == Grade.VIP)
        {
            return price * discountPercent/100;
        }

        else {
            return 0;
        }
    }
}

 

class RateDiscountPolicyTest {
    RateDiscountPolicy discountPolicy = new RateDiscountPolicy();

    @Test
    @DisplayName("VIP는 10%할인이 적용되어야 한다")
    void vip_o(){
        //given
        Member member = new Member(1L, "memberVIP", Grade.VIP);
        //when
        int discount = discountPolicy.discount(member,10000);
        //then
        assertThat(discount).isEqualTo(1000); //alt + enter로 static import하는게 좋음
    }

    @Test
    @DisplayName("VIP는 10%할인이 적용되지 않아야 한다")
    void vip_x(){
        //given
        Member member = new Member(1L, "memberBASIC", Grade.BASIC);
        //when
        int discount = discountPolicy.discount(member,10000);
        //then
        assertThat(discount).isEqualTo(0);
    }
}

 

2. 새로운 할인 정책 적용과 문제점

할인정책을 변경하려면 client인 OrderServiceImpl도 고치기

 

public class OrderServiceImpl implements OrderService {
    private final MemberRepository memberRepository = new
            MemoryMemberRepository();
    private discountPolicy discountPolicys; //discountPolicy 인터페이스에만 의존
    // private final discountPolicy discountPolicys = new FixDiscountPolicy();
   // private final discountPolicy discountPolicys = new RateDiscountPolicy();
    @Override
    public Order createOrder(Long memberId, String itemName, int itemPrice) {
        Member member = memberRepository.FindById(memberId);
        int discountPrice = discountPolicys.discount(member, itemPrice);
        return new Order(memberId, itemName, itemPrice, discountPrice);
    }
}

문제점  

private final discountPolicy discountPolicys = new RateDiscountPolicy(); 

역할과 구현 분리 , 다형성도 활요하고 인터페이스와 구현 객체를 분리

BUT, OCP와 DIP를 위반함.

DIP :   추상(인터페이스)에만 의존해야하는데 추상(인터페이스) DiscountPolicy 와 구체(구현) 클래스 FixDiscountPolicy , RateDiscountPolicy에 모두 의존하는 문제점이 있다

OCP: 변경하지 않고 확장할 수 있다고 했는데, 지금 코드는 기능을 확장해서 변경하면, 클라이언트 코드에 영향을 준다.

 

클라이언트 코드인 OrderServiceImpl 은 DiscountPolicy 의 인터페이스 뿐만 아니라 구체 클래스도 함께 의존한다. 그래서 구체 클래스를 변경할 때 클라이언트 코드도 함께 변경해야 한다.

 

DIP 위반 추상에만 의존하도록 변경(인터페이스에만 의존)하고  DIP를 위반하지 않도록 인터페이스에만 의존하도록 의존관계를 변경하면 된다.

 

3. 관심사의 분리

로미오 역할(인터페이스) MemberService 을 하는 레오나르도 디카프리오(구현체, 배우) MemberServiceImpl가 줄리엣 역할(인터페이스) MemberRepository을 하는 여자 주인공MemoryMemberRepository(구현체, 배우)을 직접 초빙하는 것과 같다. 디카프리오는 공연도 해야하고 동시에 여자 주인공도 공연에 직접 초빙해야 하는 다양한 책임을 가지고 있다

 

관심사를 분리하자!

배우는 본인의 역할인 배역을 수행하는 것에만 집중해야 한다.

디카프리오는 어떤 여자 주인공이 선택되더라도 똑같이 공연을 할 수 있어야 한다.

공연을 구성하고, 담당 배우를 섭외하고, 역할에 맞는 배우를 지정하는 책임을 담당하는 별도의 공연 기획자가 나올시점이다.

공연 기획자를 만들고, 배우와 공연 기획자의 책임을 확실히 분리하자.

 

AppConfig

애플리케이션의 전체 동작 방식을 구성(config)하기 위해, 구현 객체를 생성하고, 연결하는 책임을 가지는 별도의 설정 클래스를 만들자.

 

public class AppConfig {
    public MemberService memberService(){ //interface인 멤버서비스 타입을 반환
        return new MemberSeriviceImpl(new MemoryMemberRepository()); // MemberServiceImpl() 객체 생성하기
    //생성자 주입
    }
    public OrderService orderService(){
        return new OrderServiceImpl(new MemoryMemberRepository(), new FixDiscountPolicy());
    }
}

객체의 생성과 연결은 AppConfig 가 담당한다.

public class MemberSeriviceImpl implements  MemberService{
    private  final MemberRepository memberRepository; //지우고

    public MemberSeriviceImpl(MemberRepository memberRepository) { //생성자를 통해서 선택
        this.memberRepository = memberRepository;
    }

    @Override
    public void join(Member member) {
        memberRepository.save(member);

    }

    @Override
    public Member findMember(Long memberId) {
        return memberRepository.FindById(memberId);
    }
}

DIP 완성: MemberServiceImpl 은 MemberRepository 인 추상에만 의존하면 된다. 이제 구체 클래스를 몰라도 된다.

 

관심사의 분리: 객체를 생성하고 연결하는 역할과 실행하는 역할이 명확히 분리되었다

public class OrderServiceImpl implements OrderService {
    private final MemberRepository memberRepository; //지우기
    private final discountPolicy discountPolicys; //discountPolicy 인터페이스에만 의존

    public OrderServiceImpl(MemberRepository memberRepository, discountPolicy discountPolicys) { // 생성자 만들기
        this.memberRepository = memberRepository;
        this.discountPolicys = discountPolicys;
    }

    // private final discountPolicy discountPolicys = new FixDiscountPolicy();
   // private final discountPolicy discountPolicys = new RateDiscountPolicy();
    @Override
    public Order createOrder(Long memberId, String itemName, int itemPrice) {
        Member member = memberRepository.FindById(memberId);
        int discountPrice = discountPolicys.discount(member, itemPrice);
        return new Order(memberId, itemName, itemPrice, discountPrice);
    }
}

설계 변경으로 OrderServiceImpl 은 FixDiscountPolicy 를 의존하지 않는다! 단지 DiscountPolicy 인터페이스만 의존한다. OrderServiceImpl 입장에서 생성자를 통해 어떤 구현 객체가 들어올지(주입될지)는 알 수 없다.

OrderServiceImpl 의 생성자를 통해서 어떤 구현 객체을 주입할지는 오직 외부( AppConfig )에서 결정한다. OrderServiceImpl 은 이제부터 실행에만 집중하면 된다.

OrderServiceImpl 에는 MemoryMemberRepository , FixDiscountPolicy 객체의 의존관계가 주입된다.

 

테스트 코드 변경 1)

public class MemberApp {
    public static void main(String[] args) {
        AppConfig appConfig = new AppConfig();
        MemberService memberService = appConfig.memberService();
        // MemberService memberService = new  MemberSeriviceImpl ();

        Member member = new Member(1L, "memberA", Grade.VIP);
        memberService.join(member);
        Member findMember = memberService.findMember(1L);
        System.out.println("new member = " + member.getName());
        System.out.println("find Member = " + findMember.getName());
    }
}

테스트 코드 변경 2)

public class OrderApp {
    public static void main(String[] args) {
        AppConfig appConfig = new AppConfig();
        MemberService memberService = appConfig.memberService();
        OrderService orderService = appConfig.orderService();
       // MemberService memberService = new MemberSeriviceImpl();
       // OrderService orderService = new OrderServiceImpl();

        long memberId = 1L;
        Member member = new Member(memberId, "memberA", Grade.VIP);
        memberService.join(member);
        Order order = orderService.createOrder(memberId, "itemA", 12000);
        System.out.println("order = " + order);
    }
}

 

테스트 코드 변경 3)

class MemberServiceTest {
    MemberService memberService;

    @BeforeEach
            public void beforeEach(){
        AppConfig appConfig = new AppConfig();
        memberService = appConfig.memberService();
    }
   // MemberService memberService = new MemberSeriviceImpl(memberRepository);
    @Test
    void join() {
        //given
        Member member = new Member(1L, "memberA", Grade.VIP);
        //when
        memberService.join(member);
        Member findMember = memberService.findMember(1L);
        //then
        Assertions.assertThat(member).isEqualTo(findMember);
    }
}

 

테스트 코드 변경 4)

class OrderServiceTEst {
   // MemberService memberService = new MemberSeriviceImpl(memberRepository);
   // OrderService orderService = new OrderServiceImpl(memberRepository, discountPolicys);
   MemberService memberService;

    OrderService orderService;

    @BeforeEach
    public void beforeEach(){
        AppConfig appConfig = new AppConfig();
        memberService = appConfig.memberService();
        orderService = appConfig.orderService();
    }

    @Test
    void createOrder() {
        long memberId = 1L;
        Member member = new Member(memberId, "memberA", Grade.VIP);
        memberService.join(member);
        Order order = orderService.createOrder(memberId, "itemA", 10000);
        Assertions.assertThat(order.getDiscountPrice()).isEqualTo(1000);
    }
}

 

 

4. AppConfig 리팩터링 (control + alt + M 이용)

public class AppConfig {
    public MemberService memberService(){ //interface인 멤버서비스를 반환
        return new MemberSeriviceImpl(memberRepository()); // new MemberServiceImpl()
    //생성자 주입
    }

    private static MemberRepository memberRepository() {
        return new MemoryMemberRepository();
    }

    public OrderService orderService(){
        return new OrderServiceImpl(memberRepository(), discountPolicys());
    }

    public discountPolicy discountPolicys(){
        return new FixDiscountPolicy();
    }
}

 

5. 새로운 구조와 할인 정책 적용

public DiscountPolicy discountPolicy() {
// return new FixDiscountPolicy();
 return new RateDiscountPolicy();
 }

AppConfig 에서 할인 정책 역할을 담당하는 구현을 FixDiscountPolicy RateDiscountPolicy 객체로 변경했다.

이제 할인 정책을 변경해도, 애플리케이션의 구성 역할을 담당하는 AppConfig만 변경하면 된다.

클라이언트 코드인 OrderServiceImpl 를 포함해서 사용 영역의 어떤 코드도 변경할 필요가 없다.

구성 영역은 당연히 변경된다.

구성 역할을 담당하는 AppConfig를 애플리케이션이라는 공연의 기획자로 생각하자.

공연 기획자는 공연 참여자인 구현 객체들을 모두 알아야 한다.

 

6. 전체 흐름 정리

7. 좋은 객체 지향 설계의 5가지 원칙의 적용

8. IoC, DI, Container

제어의 역전

기존 프로그램은 클라이언트 구현 객체가 스스로 필요한 서버 구현 객체를 생성하고, 연결하고, 실행했다.

한마디로 구현 객체가 프로그램의 제어 흐름을 스스로 조종했다.

개발자 입장에서는 자연스러운 흐름이다. 반면에 AppConfig가 등장한 이후에 구현 객체는 자신의 로직을 실행하는 역할만 담당한다.

프로그램의 제어 흐름은 이제 AppConfig가 가져간다. 예를 들어서 OrderServiceImpl 은 필요한 인터페이스들을 호출하지만 어떤 구현 객체들이 실행될지 모른다. 프로그램에 대한 제어 흐름에 대한 권한은 모두 AppConfig가 가지고 있다.

심지어 OrderServiceImpl 도 AppConfig가 생성한다. 그리고 AppConfig는 OrderServiceImpl 이 아닌 OrderService 인터페이스의 다른 구현 객체를 생성하고 실행할 수 도 있다.

그런 사실도 모른체 OrderServiceImpl 은 묵묵히 자신의 로직을 실행할 뿐이다.

이렇듯 프로그램의 제어 흐름을 직접 제어하는 것이 아니라 외부에서 관리하는 것을 제어의 역전(IoC)이라 한다.

 

프레임워크 vs 라이브러리 프레임워크가 내가 작성한 코드를 제어하고, 대신 실행하면 그것은 프레임워크가 맞다. (JUnit)

반면에 내가 작성한 코드가 직접 제어의 흐름을 담당한다면 그것은 프레임워크가 아니라 라이브러리다

 

의존관계 주입 DI(Dependency Injection) OrderServiceImpl 은 DiscountPolicy 인터페이스에 의존한다.

실제 어떤 구현 객체가 사용될지는 모른다. 의존관계는 정적인 클래스 의존 관계와, 실행 시점에 결정되는 동적인 객체(인스턴스) 의존 관계 둘을 분리해서 생각해야 한다

 

의존관계 주입을 사용하면 정적인 클래스 의존관계를 변경하지 않고, 동적인 객체 인스턴스 의존관계를 쉽게 변경할 수 있다

 

IoC 컨테이너, DI 컨테이너

AppConfig 처럼 객체를 생성하고 관리하면서 의존관계를 연결해 주는 것을 IoC 컨테이너 또는 DI 컨테이너라 한다.

의존관계 주입에 초점을 맞추어 최근에는 주로 DI 컨테이너라 한다. 또는 어샘블러, 오브젝트 팩토리 등으로 불리기도 한다.

 

9. spring

ApplicationContext 를 스프링 컨테이너라 한다.

기존에는 개발자가 AppConfig 를 사용해서 직접 객체를 생성하고 DI를 했지만, 이제부터는 스프링 컨테이너를 통해서 사용한다.

스프링 컨테이너는 @Configuration 이 붙은 AppConfig 를 설정(구성) 정보로 사용한다.

여기서 @Bean 이라 적힌 메서드를 모두 호출해서 반환된 객체를 스프링 컨테이너에 등록한다.

이렇게 스프링 컨테이너에 등록된 객체를 스프링 빈이라 한다.

스프링 빈은 @Bean 이 붙은 메서드의 명을 스프링 빈의 이름으로 사용한다.

( memberService , orderService ) 이전에는 개발자가 필요한 객체를 AppConfig 를 사용해서 직접 조회했지만, 이제부터는 스프링 컨테이너를 통해서 필요한 스프링 빈(객체)를 찾아야 한다.

스프링 빈은 applicationContext.getBean() 메서드를 사용해서 찾을 수 있다.

기존에는 개발자가 직접 자바코드로 모든 것을 했다면 이제부터는 스프링 컨테이너에 객체를 스프링 빈으로 등록하고, 스프링 컨테이너에서 스프링 빈을 찾아서 사용하도록 변경되었다.

 

@Configuration
public class AppConfig {
    @Bean
    public MemberService memberService(){ //interface인 멤버서비스를 반환
        return new MemberSeriviceImpl(memberRepository()); // new MemberServiceImpl()
    //생성자 주입
    }
    @Bean
    public MemberRepository memberRepository() {
        return new MemoryMemberRepository();
    }
    @Bean
    public OrderService orderService(){
        return new OrderServiceImpl(memberRepository(), discountPolicys());
    }
    @Bean
    public discountPolicy discountPolicys(){
        //return new FixDiscountPolicy();
        return new RateDiscountPolicy();
    }
}

 

public class MemberApp {
    public static void main(String[] args) {
        /*AppConfig appConfig = new AppConfig();
        MemberService memberService = appConfig.memberService();*/
        // MemberService memberService = new  MemberSeriviceImpl ();

        ApplicationContext applicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
        MemberService memberService = applicationContext.getBean("memberService", MemberService.class);

        Member member = new Member(1L, "memberA", Grade.VIP);
        memberService.join(member);
        Member findMember = memberService.findMember(1L);
        System.out.println("new member = " + member.getName());
        System.out.println("find Member = " + findMember.getName());
    }
}
public class OrderApp {
    public static void main(String[] args) {
    /*    AppConfig appConfig = new AppConfig();
        MemberService memberService = appConfig.memberService();
        OrderService orderService = appConfig.orderService();*/
       // MemberService memberService = new MemberSeriviceImpl();
       // OrderService orderService = new OrderServiceImpl();
        ApplicationContext applicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
        MemberService memberService = applicationContext.getBean("memberService", MemberService.class);
        OrderService orderService = applicationContext.getBean("orderService", OrderService.class);

        long memberId = 1L;
        Member member = new Member(memberId, "memberA", Grade.VIP);
        memberService.join(member);
        Order order = orderService.createOrder(memberId, "itemA", 12000);
        System.out.println("order = " + order);
    }
}